KR100802688B1 - Dolly stopping and returning device for a collision test - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 의한 돌리 스토퍼를 설명한 도면,1 is a view illustrating a dolly stopper according to the prior art,
도 2와 도 3은 본 발명에 따른 충돌시험용 돌리 스토퍼 및 리턴장치를 설명한 도면,2 and 3 is a view illustrating a dolly stopper and return device for a crash test according to the present invention,
도 4 내지 도 7은 도 3과 함께 본 발명 장치의 작동을 차례로 설명한 도면이다.4 to 7 are views sequentially explaining the operation of the apparatus of the present invention in conjunction with FIG.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>
1; 레일 3; 스토퍼One; Rail 3; stopper
5; 충격흡수피스톤 7; 메인실린더5;
9; 연결피스톤 11; 오일실린더9; Connecting
13; 백푸시피스톤 15; 백푸시실린더13; Back
17; 리턴스프링 19; 오일튜브17; Return
본 발명은 충돌시험용 돌리 스토퍼 및 리턴장치에 관한 것으로서, 보다 상 세하게는 차량의 충돌테스트에 사용되는 돌리를 적절한 상태로 멈추었다가 밀어내도록 하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a dolly stopper and a return device for a crash test, and more particularly, to a technology for stopping and pushing a dolly used in a crash test of a vehicle to an appropriate state.
종래에 차량의 충돌테스트에 사용되는 돌리는 도 1과 같은 방식으로 멈추게 한다.The dolly conventionally used for crash testing of vehicles is stopped in the same manner as in FIG.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이 시험차를 견인하며 레일(500)을 달리는 돌리(502)가 멈춰야 할 위치에 도시된 바와 같은 스토퍼(504)를 장착하고, 상기 스토퍼(504)에는 충격흡수용 러버(506)를 장착하여 돌리(502)와의 충돌에서 발생되는 충격을 흡수하도록 하는 것이다.That is, as shown in FIG. 1, a
돌리(502)는 견인와이어(508)에 연결되어 당겨짐으로써, 시험차를 견인하며 달리다가 충돌벽 전방에서 견인와이어(508)와 분리된 후, 상기 스토퍼(504)의 러버(506)에 충돌하여 멈춰지게 되는데, 이때 상기 돌리(502)의 정지위치는 시험차의 바퀴위치와 같게 되는 경우가 많아 시험차의 거동에 돌리(502)가 영향을 미쳐서 시험의 정확성을 떨어뜨리게 되는 문제점이 있다.The
또한, 상기한 바와 같이 스토퍼(504)에 단순하게 장착되어 있는 러버(506)에 의해 충격을 흡수하는 구조에서는 상기 러버(506)의 잦은 파손으로 수시로 러버(506)를 교체해야 하는 문제점이 있다.In addition, in the structure of absorbing the impact by the
본 발명은 차량의 충돌시험시 돌리의 정지위치를 시험차로부터 충분히 이격시킬 수 있도록 함으로써, 차량 충돌시험의 정확성을 더욱 향상시킬 수 있도록 함은 물론, 충분한 내구성을 갖추어 잦은 부품 교체의 필요성을 배제할 수 있도록 한 충돌시험용 돌리 스토퍼 및 리턴장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention allows the stop position of the dolly to be sufficiently spaced apart from the test vehicle during the crash test of the vehicle, thereby further improving the accuracy of the vehicle crash test, as well as eliminating the need for frequent parts replacement with sufficient durability. The aim is to provide a dolly stopper and return device for a crash test.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 충돌시험용 돌리 스토퍼 및 리턴장치는 레일에 고정된 스토퍼로부터 돌리의 접근방향에 대향하여 로드가 돌출된 충격흡수피스톤과; 상기 충격흡수피스톤의 스풀이 직선운동 하는 것을 가이드하며 내부에 공기가 채워진 메인실린더와; 일단에 상기 메인실린더 내에서 상기 충격흡수피스톤에 대향하여 직선운동 가능하게 설치된 스풀을 구비한 연결피스톤과; 상기 연결피스톤의 타단에 구비된 스풀이 직선운동 하는 것을 가이드하며 내부에 오일이 채워진 오일실린더와; 상기 스토퍼로부터 로드가 상기 돌기의 접근방향에 대향하여 돌출될 수 있도록 설치된 백푸시피스톤과; 상기 백푸시피스톤의 스풀이 직선운동 하는 것을 가이드하도록 설치되고 상기 백푸시피스톤의 스풀에 상기 오일실린더로부터의 오일압을 제공할 수 있도록 형성된 백푸시실린더와; 상기 백푸시피스톤의 로드가 상기 백푸시실린더 내측으로 향하도록 탄성지지하는 리턴스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a crash test dolly stopper and a return device comprising: an impact absorbing piston having a rod protruding from a stopper fixed to a rail in a direction opposite to a dolly approach direction; A main cylinder which guides the spool of the shock absorbing piston to linearly move and is filled with air therein; A connecting piston having a spool at one end which is linearly movable in the main cylinder to face the shock absorbing piston; An oil cylinder filled with oil therein to guide linear movement of the spool provided at the other end of the connecting piston; A back push piston provided so that the rod protrudes from the stopper in a direction opposite to the approaching direction of the protrusion; A back push cylinder installed to guide the spool of the back push piston to linearly move and provide oil pressure from the oil cylinder to the spool of the back push piston; And a return spring elastically supported so that the rod of the back push piston is directed toward the back push cylinder.
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이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명 실시예는 레일(1)에 고정된 스토퍼(3)로부터 돌리의 접근방향에 대향하여 로드가 돌출된 충격흡수피스톤(5)과; 상기 충격흡수피스톤(5)의 스풀(5a)이 직선운동 하는 것을 가이드하며 내부에 공기가 채워진 메인실린더(7)와; 일단에 상기 메인실린더(7) 내에서 상기 충격흡수피스톤(5)에 대향하여 직선운동 가능하게 설치된 스풀(9a)을 구비한 연결피스톤(9)과; 상기 연결피스톤(9)의 타단에 구비된 스풀(9b)이 직선운동 하는 것을 가이드하며 내부에 오일이 채워진 오일실린더(11)와; 상기 스토퍼(3)로부터 로드가 상기 돌기의 접근방향에 대향하여 돌출될 수 있도록 설치된 백푸시피스톤(13)과; 상기 백푸시피스톤(13)의 스풀(13a)이 직선운동 하는 것을 가이드하도록 설치되고 상기 백푸시피스톤(13)의 스풀(13a)에 상기 오일실린더(11)로부터의 오일압을 제공할 수 있도록 형성된 백푸시실린더(15)와; 상기 백푸시피스톤(13)의 로드가 상기 백푸시실린더(15) 내측으로 향하도록 탄성지지하는 리턴스프링(17)을 포함하여 구성된다.2 and 3, an embodiment of the present invention includes: an impact absorbing piston (5) in which a rod protrudes from a stopper (3) fixed to a rail (1) in opposition to an approach direction of a dolly; A main cylinder (7) which guides the spool (5a) of the shock absorbing piston (5) to linear movement and is filled with air therein; A connecting piston (9) having a spool (9a) provided at one end so as to be linearly opposed to the impact absorbing piston (5) in the main cylinder (7); An
상기 메인실린더(7)와 오일실린더(11)는 도시된 바와 같이 한 몸체로 이루어지되, 상기 연결피스톤(9)의 로드부를 직선운동 가능하게 가이드하는 부분이 저절로 메인실린더(7)와 오일실린더(11)를 구획할 수 있도록 하였다.The main cylinder (7) and the oil cylinder (11) is made of one body as shown, the portion that guides the rod portion of the connecting piston (9) linear movement by itself the main cylinder (7) and the oil cylinder ( 11) can be partitioned.
상기 오일실린더(11)로부터 백푸시실린더(15)로는 도시된 바와 같이 오일튜브(19)로 연결하였다.The
상기 메인실린더(7)에 채워지는 공기는 압축성 특성을 가지는 바, 본 실시예에서는 공기를 사용하였으나, 질소 가스 등과 같은 다른 압축성유체를 사용하는 것도 가능하다.The air filled in the
상기 오일실린더(11)의 오일은 비압축성유체를 대표하여 사용되었다. 즉, 물과 같은 다른 비압축성유체가 오일 대신 사용될 수도 있을 것이다.The oil of the
상기 충격흡수피스톤(5)의 스풀(5a)과 상기 연결피스톤(9)의 일단에 구비된 스풀(9a)은 동일한 단면적을 가지며, 상기 연결피스톤(9)의 타단에 구비된 스풀(9b)의 단면적은 상기 충격흡수피스톤(5)의 스풀(5a)의 단면적보다 작고, 상기 백푸시피스톤(13)의 스풀(13a)의 단면적은 상기 연결피스톤(9)의 타단에 구비된 스풀(9b)의 단면적 보다 작게 형성된다.The
본 실시예에서 상기 백푸시피스톤(13) 및 백푸시실린더(15)는 각각 2개가 상기 메인실린더(7)의 양 옆에 나란히 배치되도록 하였다.In the present embodiment, the
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 도 3 내지 도 7을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above with reference to Figures 3 to 7 as follows.
도 3의 상태는 아직 돌리가 충돌하지 않은 초기상태로서, 상기 백푸시피스톤(13)은 상기 리턴스프링(17)에 의해 백푸시실린더(15)의 내측으로 로드가 함몰되어 있는 상태이며, 상기 연결피스톤(9)과 상기 충격흡수피스톤(5)은 좌측으로 최대한 이동해 있는 상태이다.3 is an initial state in which the dolly has not yet collided. The
물론, 이 상태에서, 상기 충격흡수피스톤(5)의 로드는 상기 백푸시피스톤(13)의 로드보다 훨씬 길게 돌리를 향해 돌출되어 있는 상태이다. Of course, in this state, the rod of the
돌리가 충돌하면, 도 4와 같이 상기 충격흡수피스톤(5)이 우측으로 이동하면서 메인실린더(7) 내부의 공기를 순간적으로 고압으로 압축시키면서, 충돌에너지를 저장하게 된다.When the dolly collides, the
이어, 상기와 같이 메인실린더(7)에 고압의 공기 형태로 저장된 압력은 상기 연결피스톤(9)에 작용하여, 상기 연결피스톤(9)은 오일실린더(11)의 오일을 가압하면서 도 5와 같이 이동한다.Then, the pressure stored in the form of high pressure air in the main cylinder (7) as described above acts on the connecting piston (9), the connecting piston (9) while pressing the oil of the oil cylinder (11) as shown in FIG. Move.
상기 오일실린더(11)에서 배제된 오일은 상기 백푸시실린더(15)로 공급되어 상기 백푸시피스톤(13)이 상기 리턴스프링(17)을 압축시키면서 돌출되어 도 6과 같이 돌리를 반대방향으로 강하게 밀어내게 된다.The oil excluded from the
상기와 같이 돌리를 밀어낸 후에는 도 7과 같이 리턴스프링(17)의 작용으로 도 3의 초기상태로 각 요소들이 리턴되게 된다.After pushing the dolly as described above, each element is returned to the initial state of FIG. 3 by the action of the
상기와 같은 구조 및 일련의 작동에서 특히 주목할 점은, 상기 메인실린더(7)에는 압축성유체인 공기를 매개체로 사용하고, 오일실린더(11)에서는 비압축성유체인 오일을 매개체로 사용하였으며, 충격흡수피스톤(5)의 스풀(5a) 단면적과 연결피스톤(9)의 타단의 스풀(9b) 단면적 및 백푸시피스톤(13)의 스풀(13a) 단면적들 사이의 크기 관계이다.Particularly noteworthy in the above structure and series of operations, the main cylinder (7) used air as a compressive fluid as the medium, the oil cylinder (11) used oil as an incompressible fluid as the medium, the shock absorbing piston It is a size relationship between the cross-sectional area of the
우선, 상기 공기와 오일의 사용은 상기 충격흡수피스톤(5)이 돌리에 의해 충격력을 받아 공기에 저장하지 않고 직접 오일실린더(11)로 전달하게 되면, 돌리가 충격흡수피스톤(5)에 충분히 에너지를 전달하기 전에 백푸시피스톤(13)이 튀어나오면서 돌리를 밀게 되어 충격의 흡수 작용도 잘 이루어지지 못하고, 후방으로 돌리를 충분히 밀어내지도 못하게 되는 현상을 방지하도록 하기 위한 것이다.First, the use of the air and oil is when the shock absorbing piston (5) is delivered to the oil cylinder (11) directly by receiving the impact force by the dolly and not stored in the air, the dolly is sufficient energy to the shock absorbing piston (5) Before the delivery of the back push the
즉, 충돌 초기에는 우선 압축성 유체인 공기를 이용하여 돌리로부터 전달되는 에너지를 충분히 흡수하여 저장하면서 돌리를 정지시킨 후, 저장된 압력에너지로 백푸시피스톤(13)을 밀어 돌리를 충분히 강한 힘으로 밀어내도록 한 것이다.That is, at the beginning of the collision, the air is compressed to first absorb and store the energy transmitted from the dolly and stop the dolly, and then push the
상기한 바와 같은 일련의 압력전달 작용에서 상기 스풀들(5a, 9b, 13a)의 단면적 차이는 돌리가 충격흡수피스톤(5)을 비교적 작은 스트로크로 이동시켜도, 백푸시피스톤(13)이 강하고 큰 스트로크로 돌리를 밀어내도록 해주기 위한 것이다.In the series of pressure transfer actions as described above, the cross-sectional area difference of the
상기한 바와 같은 충돌시험용 돌리 스토퍼(3) 및 리턴장치를 사용하면, 충돌시험시에 시험차와 돌리와의 간섭을 배제함으로써, 충돌시험의 정확성을 크게 향상시키게 됨은 물론, 상기 스토퍼(3) 및 리턴장치는 쉽게 파손되는 부품이 없어서, 계속해서 반복되는 충돌시험에 별도의 부품교체 없이 반복적으로 사용할 수 있다.By using the collision test dolly stopper 3 and the return device as described above, by eliminating the interference between the test vehicle and the dolly during the collision test, the accuracy of the collision test is greatly improved, and the stopper 3 and The return device is free of breakable parts and can be used repeatedly in a repeated crash test without additional parts replacement.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 차량의 충돌시험시 돌리의 정지위치를 시험차로부터 충분히 이격시킬 수 있도록 함으로써, 차량 충돌시험의 정확성을 더욱 향상시킬 수 있도록 함은 물론, 충분한 내구성을 갖추어 잦은 부품 교체의 필요성을 배제할 수 있도록 한다.As described above, according to the present invention, by allowing the stop position of the dolly to be sufficiently separated from the test vehicle during the crash test of the vehicle, the accuracy of the vehicle crash test can be further improved, as well as sufficient durability and frequent replacement of parts. To eliminate the need for
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